[发明专利]基于事件相机的跟踪方法

权利要求书

1.基于事件相机的跟踪方法，其特征是：该方法包括对事件流目标的检测和目标跟踪；其具体由以下步骤实现：

步骤一、对事件流中的事件簇信息进行检测，获得事件簇内包括的事件、事件簇的质心、事件簇的半径以及目标最后更新时间戳；具体过程如下：

步骤一一、对原始事件流进行降噪，并将降噪后的事件流进行缓存，保留固定时长的事件流片段；

步骤一二、对所述事件流片段中遍历每一个事件计算其相关性，并通过比较阈值确定对应事件的支撑事件；

步骤一三、完成遍历后，将支撑事件的集合中元素的个数超过事件数量的事件簇作为目标事件簇，并标记目标事件簇ID；

步骤二、计算每个目标事件簇的时空质心以及目标事件簇最大的横纵半径；

步骤三、对检测的目标与跟踪器中已有的目标进行基于质心二维空间欧氏距离比较方法的匹配，获得完整的目标运动轨迹；

然后使未匹配的目标作为新目标对跟踪器中的目标进行更新，最后把长时间未更新的目标删除。

2.根据权利要求1所述的基于事件相机的跟踪方法，其特征在于：步骤一二的具体过程为：

计算事件中的各事件之间的相关性，事件ei(x_i,y_i,t_i)与事件ej(x_j,y_j,t_j)的事件相关性指数p_ij，x_i,y_i为第i个事件的空间坐标，t_i为第i个事件的时间戳；

采用下式表示为：

式中，N为每个事件流切片中的事件总个数，d_ij为事件间的空间距离，τ_ij为事件间的时间距离，σ1与σ2分别为事件间空间距离与时间距离的方差；

τ_ij＝|t_i-t_j|

当p_ij大于设定阈值Γ时，则将事件ej(x_j,y_j,t_j)标记为事件ei(x_i,y_i,t_i)的支撑事件，并标记目标事件簇ID，目标事件簇ID用于区分事件流切片中不同目标的事件。

3.根据权利要求1所述的基于事件相机的跟踪方法，其特征在于：步骤一三中，对目标事件簇ID进行标记的规则为：

当事件ei(x_i,y_i,t_i)与其所有支撑事件的目标事件簇ID集合I为空，则将所述ID集合I为空的事件均标注新的事件簇ID；

当事件ei(x_i,y_i,t_i)与其所有支撑事件的目标事件簇ID集合I的元素个数为1，则将其中未进行标注的事件标注相同的目标事件簇ID；

当事件ei(x_i,y_i,t_i)与其所有支撑事件的目标事件簇ID集合I的元素个数大于1，则将未进行标注的事件标注为目标事件簇ID集合I中的最大值元素Max{I}，且将事件流切片中标有目标事件簇ID集合I中非最大值ID的事件的ID标注为Max{I}。

4.根据权利要求1所述的基于事件相机的跟踪方法，其特征在于：步骤二中，计算每个目标事件簇的时空质心[X_c,Y_c,T_c]^T以及目标事件簇最大的横纵半径[X_R,Y_R]^T，即：

式中，N_objk为组成目标k的事件个数，max(·)为最大值函数，X_objk和y_objk为组成目标k的事件的空间坐标，t_objk为目标k的事件的时间戳。

5.根据权利要求1所述的基于事件相机的跟踪方法，其特征在于：步骤三的具体过程为：

首先，将两个不同时间段内的目标的质心二维空间欧氏距离定义为D_centroid，将两个不同时间段内在空间临界的目标质心二维空间欧氏距离定义为D_radius，即：

式中，X_ctrk(p)，Y_ctrk(p)，分别为跟踪器中第p个目标的质心横纵坐标，X_cdtc(q)，Y_cdtc(q)分别为探测器中第q个目标的质心横纵坐标；

匹配原则如下：dtc(q)依次与跟踪器内的各个目标trk(p)比较D_centroid和D_radius的值大小，当D_centroid≤D_radius时，将trk(p)与dtc(q)进行匹配，把dtc(q)标记上与trk(p)相同的目标ID，并更新该目标时间戳；当D_centroidD_radius时，则两个目标无法匹配；

在检测器中的目标完成了与跟踪器已有目标的匹配后，未成功匹配的目标作为全新目标被标记上新的目标ID，对跟踪器进行更新；

在完成上述过程后，把跟踪器内长时间未进行匹配的目标认定为已消失目标，将其删除。